Paola Valentin a été formée au jeu au Conservatoire du 19ème (Paris, 2013-2015) puis en Classe libre des Cours Florent (Paris, 2015-2017) par de nombreux professeurs parmi lesquels Pierre Garnier, Félicien Juttner ou Sébastien Pouderoux. Elle est actuellement au Conservatoire national de Lille, l'Ecole du Nord, dirigée par Christophe Rauck.
Au théâtre, elle joue dans Le Kabaret de la dernière chance d’Oscar Castro, mise en scène de Cosme Castron (Théâtre Aleph, Ivry-sur-seine, 2014), Jeanne S de et mise en scène de Marie Gioanni (Conservatoire en scène, Théâtre du Rond-Point, Paris, 2015), Chantecler d’Edmond Rostand, mise en scène de la Compagnie des Lueurs (2015), Et tu n’es pas revenu de Marceline Loriden Ivens, mise en scène de Regis de Martrin (Festival Nava, Limoux 2016) et Noce de Jean-Luc Lagarce, mise en scène de Pierre Notte (Lucernaire, Paris, 2016 repris au Festival Off d’Avignon en 2017 et 2018).
Elle joue dans de nombreux courts métrages dont 1,2,3 réalisé par Lou Zidi (2016), Othello réalisé par Abd Al Malik (2017), Lazare réalisé par Tristan Lhomme (La Fémis, 2017), Les Coudes serrés réalisé par Clémence Peloso (La Fémis, 2018) ou Jeanne réalisé par Laura Chebar (La Fémis, 2018) et dans plusieurs réalisés par le collectif Aveque le Sourire : Jack la masse, 42 nuits, Le Trottoir d’en face (2016) ou ZU (2018).
A la télévision on la voit également dans divers téléfilms ou séries.